عنوان
|
مدیریت انرژی با کنترل بارهای حرارتی و منابع انرژی تجدیدپذیر
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
مدیریت انرژی، بار حرارتی
|
چکیده
|
رشد روزافزون مصرف انرژ ی الکتریکی، و شرایط دشوار توسعه تولید، تصمیمگیران شبکه قدرت را به اتخاذ رویکرد مدیریت سمت مصرف و پاسخگویی بار سوق داده است. یکی از بارهای الکتر یکی مهم در پاسخگویی بار، تجهیزات حرارتی، نظیر سیستم- های تهویه مطبوع هستند. مصرف باالی این تجهیزات، و تعداد ساعات طوالنی استفاده از آنها، دو ویژگی منحصر به فرد این بارهاست که آنها را به گزینهای جذاب جهت شرکت در پاسخگویی بار تبدیل کرده است. کنترل ا ین بارها، و شرکت دادن آنها در پاسخگویی بار، با پیچیدگیهای فراوانی همراه است که در نظر نگرفتن این جزئیات، ممکن است حتی موجب خسارت شود. در این پژوهش، هدف، طراحی یک استراتژ ی کارآمد جهت کنترل س یستمهای حرارتی است که ضمن کاهش هزینه کاربران و حفظ رفاه آنها ، به پاسخگویی بار نیز کمک نماید. در این پژوهش، با استفاده از دادههای پیش بینی آب و هوا، پیشبینی قیمت برق و پیشبینی تولیدات منابع انرژی تجدیدپذیر در ابتدای هر روز برنامهریزی بهینه نقطه تنظیم ترموستات به نحوی انجام شده است که هزینه برق مصرفی کاربر حداقل، رفاه کاربر حداکثر و ریسک او نیز حداقل شود. به عبارتی، تابع هدف شامل سه بخش اصلی هزینه، رفاه و ریسک میشود؛ ال زم به ذکر است که منظور از ریسک، ریسک متحمل شدن هزینه بیش از حد مورد انتظار توسط کاربر میباشد که به علت استفاده از دادههای پیشبینی احتمال آن وجود دارد. متغیر تصمیم اصلی، دمای تنظیم ترموستات 24 ساعته کاربر می باشد که با استفاده از الگوریتم بهینهسازی باید به نحو بهینهای انتخاب شوند تا به اهداف تابع هدف نزدیک شویم. همچنین، پهنای باند مرده و اثر عدم تقارن باند مرده، به عنوان متغیر تصمیم مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان میدهند که این شیوه برنامهریزی میتواند اثر مهمی در مشارکت سیستمهای تهویه مطبوع در پاسخگویی بار داشته باشد. نشان داده شده است که هزینه کاربر حدود 33 %و انرژی مصرفی او حدود 12 %کاهش یافته است. همچنین میزان انرژی مصرفی سیستم تهویه مطبوع در ساعات پیک مصرف نیز به نحو چشمگیری یعنی حدود 20 %کاهش داشته است. در روش برنامه ریزی بهینه، حدود 14 %کمتر برق از شبکه خریداری شده است. لذا می توان اذعان داشت که با خرید کمتر برق از شبکه، و با فروش بیشتر برق مازاد منابع انرژی تجدیدپذیر به شبکه، نه تنها هزینه کاربر کاهش یافته است، بلکه به شبکه برق نیز کمک بیشتری ش
|
پژوهشگران
|
علیرضا حاتمی (استاد راهنما)، اشکان طالبی (دانشجو)، رعد زعلان حمود (استاد مشاور)
|